La storia della Loggia del Pesce inizia al tempo di Cosimo I de' Medici: quando fu progettato il percorso del Corridoio Vasariano si incontrò la necessità di spostare i mercanti del pesce, che fino ad allora si posizionavano presso il Lungarno degli Archibusieri, a ridosso del Ponte Vecchio.
La loggia fu costruita nel 1568 nella zona del Mercato Vecchio e quindi si trovava in un luogo diverso da quello che occupa oggi. Nel 1889 infatti venne smantellata e ricostruita 66 anni dopo, nel 1955.
La struttura si compone di nove arcate disposte su due file, tra un'arcata e l'altra sono apposti dei "tondi" che raffigurano il mare e la pesca. Molti dei "tondi" originali non resistettero agli urti della demolizione e quindi furono ricostruiti. Dei componenti originali, seppur restaurati, sono presenti uno scudo con l'arme d'unione di Francesco I de' Medici e Giovanna d'Austria, uno con l'arme d'unione di Cosimo I e Eleonora di Toledo, uno scudo e un'insegna del magistrato della Grascia.
Esposta al centro di una della facciate maggiori una targa con iscrizione in latino celebra l'opera "costruita con maggiore spesa e magnificenza" rispetto al vecchio edificio.